煙草制絲電氣故障模擬診斷臺的構建范文

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摘要：對于現階段煙草制絲電氣設備出現的故障，采用故障模擬診斷臺來進行診斷，可以讓電氣維修工作者比較清楚的掌握其軟件設計與硬件網絡構成，了解到網絡故障排除的基本手段，從而有效的提升維修工作者的電氣故障維修水平。

關鍵詞：煙草制絲；電氣故障；模擬診斷臺；構建應用

一、技術背景

由于PLC技術與信息互聯網技術取得了快速的進步，分布式I/O控制系統在工廠與過程的自動化中得到了較為廣泛的普及與應用，在工業互聯網通信當中，現場總線技術占據著十分重要的地位，分布式自動化控制系統以互聯網作為主干，其成為行業發展必然趨勢。所以，在工業控制系統中能夠迅速的診斷出故障所在位置與起因的現代化診斷技術，是現階段的工作過程中需要予以高度重視的一個問題。因此，應用與建設電氣故障模擬診斷臺能夠有效的解決生產實際中的故障問題。

二、具體構建方案

將電氣故障模擬診斷臺安裝在車間電修室之中，工業網絡運用、和工業以太網，PLC技術主要運用德國西門子公司出品的300-7S、400-7S。電器模擬診斷臺上安裝有各項電參數調節設備，能夠有效的對現場的工作狀態進行模擬，將先進的控制技術與現代化的控制理念融于一體。此電氣故障模擬診斷臺主要包括編程器、執行區、檢測區、子站區、網絡區、主站區。

（一）主站區

主站區主要包括人機界面顯示、主站PLC模塊、電源系統和信號模塊等方面組成。電源系統的輸入為VAC220，輸出為，能夠為輸入輸出模塊與CPU提供電量，模塊與模塊之間運用背板總線進行連接。背板總線在模塊上集成，各個模塊都具備總線連接器，主要通過U型總線連接器進行互相連接，并且接在模塊的后面。在安裝之前，應當把總線連接器接在CPU系統上，然后進行各模塊的安裝。主站區的PLC400/300-7S是德國西門子公司編程控制器主打產品，而且也是電氣模擬診斷臺的控制中樞系統，在CPU上可以運用DP接口來連接其他子站。PLC400/300-7S以模塊化為基礎，運用DIN標準導軌進行設計安裝，安裝過程比較簡單，并且擴展便捷，配置也相當靈活，模塊與模塊間能夠進行有效的擴展與組合。所謂信號模塊，指的是模擬量I/O模塊與數字量I/O模塊的總名稱，能夠將不同過程電流或電壓和PLC信號進行電平匹配。

（二）網絡區

網絡區主要包括、與工業以太網等方面的內容。網絡區所運用的現場總線，能夠對以現場總線為基礎的嵌入裝置進行連接，是自動化工廠之中的數字通信網絡，其能夠將生產廠家有所差異的編程設備連接于多層或者單層的網絡當中，從而使集中管理與分散控制得以實現。PROFIBUS是現階段世界范圍內較為通用的現場總線，其技術特征較為特別，具有非常嚴格的開放標準與認證規則，生產與支持的廠商比較多，因此，其是現場通信網絡的最佳解決方案，在行業中趨于領先的地位。能夠在從站與主站之間運用輪詢的形式進行通信，能夠對循環數據通信予以支持。是通信數據與電源能夠通過現場總線進行有效的傳輸，在自動化生產現場能夠得到有效的應用。能夠有效的連接閥門定位器、流量、溫度、壓力等現場設備與過程控制系統和自動化系統，能夠有效的替換模擬技術，能夠節省大量的電纜，使現場檢查的安全性與穩定性得到提高。工業以太網運用于國際標準相符的IEEE802.3，單元網格與區域的功能十分強大，能夠對以太網、PC、條碼器、測試設備、生產設備等現場設備進行有效的控制，使車間產品信息質量信息與生產信息的管理水平得到有效的提高。網絡區能夠實現PLC間的連接，PLC與電腦的連接以及PIC主機和遠程模塊間的連接。

（三）子站區

子站區包括變頻器、饋電器以及模塊。是的子站，能夠進行信息控制與通信，運用專用網線與現場設備進行連接，使各項部件實現高速通信，此設備占用空間小，優于以往電纜連接。不需要調速電機進行饋電器控制，能夠作用于異步電機的可逆或者單向啟動，能夠對以下的電機進行有效的控制，能夠通過PROFIBUS網絡來進行診斷信息與開關狀態的調用，在運行過程中可以帶電進行饋電器的更換。在進行變頻器控制的過程中需要能夠調速的電動機，能夠對以上的電機進行有效控制。

（四）檢測區

檢測區包括檢測計量系統（水分儀、溫度傳感、壓力傳感等）、數字量控制系統（流量計、定位器等）、模擬量控制系統（溫度傳感器、EP調節器）。檢測區的檢測部件能夠對現場檢測出的壓力信號、流量、開度、溫度等數據運用向主站區進行反饋，使現場控制能夠有效的進行，使各項數據達到工藝生產的標準。

（五）執行區

執行區包括電磁閥、電機等組成。執行區是進行工業現場控制的最底層區域，對子站區的動作與命令能夠有效的執行。執行區主要通過電磁閥與三相異步電動機組合而成。電磁閥能夠控制開關，使閥類與氣缸能夠有序的運行，而電機能夠為設備提供源源不斷的動力。

（六）編程區

編程器主要用作對控制程序的監控、調試、編輯、編制等，并且能夠運用適配器或者工業以太網來講程序下載至PLC之中。

三、應用效果

結合以上的設計與構思，并且進行了大量的實驗與調試，在投入應用的過程中，達到了以下的應用效果：（1）通過對煙草制絲線、、工業以太網網絡應用和對故障的模擬診斷，能夠有效直觀的對故障在計算機上進行離線或者在線的診斷，是狀態檢修工作的前提條件。（2）能夠對電氣維修工作者進行技術切磋交流，使維修周期得到縮短，并且能夠實現生產現場的遠程診斷。（3）能夠為檢測水分儀、壓力傳感器、溫度傳感器等現場計量器的各項數據時更加的便捷，從而各項數據能夠達到工藝生產的標準。

參考文獻：

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[2]侯加文.煙草制絲電氣故障模擬診斷臺的構建與應用[J].科協論壇（下半月），2016（08）：50-51.

[3]古恒.煙草制絲設備故障的分析和防范探討[J].企業技術開發，2017，33（13）：113-114.

作者：施旭東 單位：紅塔集團玉溪卷煙廠